Назначение петлевой установки ПГ-1

Петлевая установка ПГ-1 - универсальное экспериментальное устройство реактора, предназначенное для выполнения комплекса исследований по изучению работоспособности твэлов и ТВС перспективных энергетических реакторов с газовым теплоносителем.

Описание конструкции, технологической схемы и элементов ПУ ПГ‑ 1

В качестве теплоносителя ПУ ПГ-1 предусмотрено использовать инертные газы. На первом этапе пуско-наладочных испытаний (отработка техники и технологии контуров с газом при высокой температуре) был применен азот.

На стадии проектирования все расчеты и обоснования выполнены с учетом использования азота как теплоносителя, обладающего худшими, из рассмотренного ряда газов, свойствами с теплофизической, ядерно-физической и химической точек зрения.

ПУ выполнена в соответствии со схемой, представленной на рис. 6.5.55. Технологическое оборудование ПУ размещено в помещениях 107, 107А, 117/6, 0029, 019, 020А, 023 центральной части здания 170.

Основные технические решения проекта ПУ ПГ-1, обеспечивающие высокую надежность и безопасность эксплуатации ПУ как в нормальных режимах, так и при возникновении аварий, заключаются в следующем:

· С целью исключения распространения радиоактивных загрязнений все оборудование первого контура ПУ размещено в специальной компактной защитной оболочке (3) (рис.6.5.55), рассчитанной на давление 6 кгс/см², возникающее в ней при разгерметизации оборудования или трубопроводов первого контура, находящихся при нормальных условия эксплуатации, под давлением до 200 кгс/см².

· Двойная запорная быстродействующая арматура для отключения оборудования первого контура от других систем ПУ позволяет также локализовать в пределах защитной оболочки или первого контура радиоактивные выбросы при разгерметизациях.

· За пределами защитной оболочки (3) трубопроводы, соединяющие контур охлаждения с петлевым каналом (1), и собственно петлевой канал заключены в страховочные кожухи (2).

· Отвод тепла от теплоносителя первого контура при нормальных условиях эксплуатации обеспечивается двумя независимыми системами второго контура А (9) и Б (10).

· Электроснабжение газодувок (6) первого контура осуществляется от двух независимых источников, основного и автономного.

· При потере внешних источников электроснабжения питание газодувок, в режиме с пониженным потреблением энергии, обеспечивается от аккумуляторных батарей. При этом предусматривается два независимых канала аварийного отвода тепла (7), (8), функционирующие после включения на пассивном принципе. Предусмотрена также возможность отвода тепловыделения от петлевого канала в воду бассейна реактора.

· Контроль параметров ПУ, участвующих в обеспечении безопасности, осуществляется непрерывно по трем независимым каналам с логикой формирования сигналов аварийной защиты и управления по принципу «2 из 3-х».

Рис. 6.5.55 Технологическая схема ПУ ПГ-1

В соответствии с общими принципами обеспечения безопасности предусмотрено следующее разделение систем ПУ ПГ- 1 на категории.

А. Системы и оборудование нормальной эксплуатации, важные для безопасности, включающие в себя первый контур, систему охлаждения оборудования первого контура, систему контроля и управления, систему электроснабжения.

Б. Системы, оборудование и устройства безопасности:

· защитные - система аварийной остановки РУ, система аварийного расхолаживания петлевого канала, система аварийного охлаждения оборудования первого контура;

· локализующие - защитная оболочка оборудования первого контура, защитные кожухи петлевого канала и соединительных трубопроводов, запорная арматура отключения оборудования первого контура;

· управляющие - система контроля и управления в части формирования сигналов аварийной защиты и управляющих команд аварийного вывода ПУ из действия;

· обеспечивающие - система аварийного электроснабжения (аккумуляторные батареи).

В. Системы нормальной эксплуатации, наличие которых является условием использования ПУ по прямому назначению с обеспечением безопасности и представительности испытаний (заполнения, подпитки, вакуумирования, опрессовки, отбора проб, сбора и обработки информации и т.д.)

Петлевая установка ПГ-1 должна быть переведена в режим расхолаживания при достижении следующих пределов безопасной эксплуатации:

· при повышении радиоактивности теплоносителя первого контура выше допустимой;

· при исчезновений напряжения на шинах системы контроля и управления;

· при исчезновении основного или автономного электропитания;

· при повышении температуры в защитной оболочке свыше 60 °С;

· при появлении признаков нарушения герметичности первого контура или системы охлаждения оборудования первого контура;

· при прекращении циркуляций по какой-либо системе охлаждения оборудования первого контура;

· при прекращении подачи охлаждающей воды со стороны вспомогательных систем РУ;

· при достижении параметрами ПУ уставок срабатывания аварийной защиты;

· при отклонении качества теплоносителя от требуемых норм.

Кроме того, ПУ выводится из действия при срабатывании аварийной защиты по сигналам СУЗ РУ и по сигналам аварийной защиты от других ЭУР, а также при нарушении условий безопасной эксплуатации,

Нормальная эксплуатация ПУ ПГ-1 предусматривается с полным составом оборудования в диапазоне мощности петлевого канала 46 ¸ 100% N_ном. как в стационарных режимах, так и с изменением мощности.

Петлевая установка имеет следующие показатели надежности:

· срок службы - 3 года;

· количество вводов в действие - 40 (при этом количество выводов из действия со срабатыванием аварийной защиты - не более 20);

· не менее 10 изменений мощности в диапазоне 46 ¸ 100% N_ном. со скоростью не более ± 0, 17 % N_ном /мин в течение одного испытательного цикла.

Указанные значения приняты для расчета статической, циклической и динамической прочности оборудования ПУ ПГ-1.

Допускается работа реактора на мощности в случае выхода из строя одной газодувки первого контура, если оставшиеся в работе газодувки охлаждаются разными системами второго контура.

Все остальное оборудование вышеперечисленных систем, важных для безопасности, должно быть полностью работоспособно.

Допускается работа ПУ в случае выхода из строя дублированных каналов измерения параметров (по одному от каждого параметра), участвующих в формировании сигналов предупредительных и аварийной защиты, если отказ канала не препятствует выполнению системой контроля и управления своих функций.

Выход на мощность РУ разрешается при отсутствии выше указанных неисправностей.

Предельно допустимые значения основных механических, тепло- гидравлических, нейтронно-физических и прочностных характеристик представлены в проектной документации [6.31, 6.32, 6.34, 6.35].

Петлевая установка ПГ-1 обеспечивает условия проведения испытаний твэлов газоохлаждаемых реакторов. Испытуемые твэлы размещаются в петлевом канале, помещенном в ячейку 3-7 активной зоны РУ. Тепло отводится газовым теплоносителем, циркулирующим по замкнутой системе (первому контуру) за счет работы газодувок, и передается в теплообменниках рабочей среде двух параллельных замкнутых контуров (системам) второго контура. Системы второго контура, в свою очередь, передают тепло соответственно в промконтур зд.170 и контур оборотного водоснабжения, которые являются общими для всей РУ и рассмотрены в составе реакторной установки МИР.М1 отдельно. Подробное описание систем, оборудования и анализ функционирования ПУ приведен в пояснительной записке и техническом обосновании безопасности [6.30]. Ниже приводится краткая характеристика систем, оборудования и устройств, важных для безопасности.

Первый контур - герметичная замкнутая система, рассчитанная на работу под давлением. В качестве теплоносителя в первом контуре используется инертный газ.

Таблица 6.85

⇐ Предыдущая123Следующая ⇒

Поделиться: